基于过程法构建二维数字岩心

盛金昌,何光宇,周治荣,姚德生,詹美礼,罗玉龙

(1.河海大学水利水电学院,江苏南京 210098;2.中国水电顾问集团成都勘测设计研究院,四川成都 610072;3.广西电力工业勘察设计研究院,广西南宁 530023;4.中水北方勘测设计研究有限责任公司,天津 300222)

达西定律是研究多孔介质渗流的基础,它是建立在宏观试验的基础上,无法对细观孔隙尺度的渗流进行描述,而石油开采等领域迫切需要从细观孔隙角度出发研究渗流问题.目前多孔介质渗流的一些细观机理可以通过物理试验来定性研究,但缺少科学的理论和技术来进行定量描述.目前国内外已有不少学者开展了这方面的研究,而构建细观孔隙网络模型,即数字岩心是其中一项基础性的工作.

自1956年Fatt[1]首次引入真正意义的孔隙网络模型以来,随着计算机和图像分析技术的发展,很多学者[2-6]对孔隙网络模型进行了研究.构建数字岩心有3类方法,即切片组合法、基于切片分析的图像重建法和X射线立体成像法.基于切片分析的图像重建法是基于二维岩心切片扫描图像的构建方法,只需少量的岩心切片,而岩心切片在石油开采中常被用来进行地质评价,较易获得,故该方法被大多研究所采纳.研究[7-8]表明,将传统的两点相关函数(随机法)用来描述多孔介质结构,尤其是孔隙之间的连通关系是不够充分的.本文在前人研究的基础上,基于过程法编程实现了二维数字岩心的构建,并对结果进行了可视化……